SDDRIVE - Contrôleur de carte SD

SDDRIVE est un périphérique pour tous les ordinateurs Thomson MO et TO (sauf le TO9).
Il est composé d'un contrôleur de disquette et d'une interface avec une carte mémoire microSD.
Les images de disquettes sont stockées dans la carte mémoire sous forme de fichiers .sd.

SDDRIVE est le système idéal pour remplacer les disquettes Thomson par des fichiers sur carte microSD. Le débit de 20000 octets/seconde et
la possibilité de lecture en streaming permettent à SDDRIVE de surpasser tous les autres systèmes de simulation de disquette par carte SD.

SDDRIVE est le successeur du contrôleur CS91-280. Il est plus rapide et intègre l'interface avec la carte SD, ce qui permet de libérer les deux connecteurs de manettes.

Par rapport à un contrôleur de disquette avec deux lecteurs 3"1/2 les avantages sont décisifs :

- Rapidité : La lecture et l'écriture des fichiers sur la disquette sont environ quatre fois plus rapides.
- Accès instantané : La carte SD permet la lecture en streaming de musique ou de vidéo.
- Capacité : Une seule carte SD peut contenir toute la logithèque Thomson (plusieurs centaines de disquettes).
- Fiabilité : Absence de mécanique et d'enregistrement sur support magnétique.
- Poids, encombrement, coût : Très inférieurs à ceux de deux lecteurs de disquettes Thomson.
- Economie : Pour les ordinateurs TO7, TO7/70, MO5, MO6 et PC128, SDDRIVE évite l'achat d'un contrôleur Thomson rare et coûteux.
- Media : Les cartes SD sont faciles à trouver, les disquettes ne sont plus fabriquées et difficiles à trouver en bon état.
- Transferts : Les ordinateurs modernes n'ont plus de lecteur de disquette, en revanche ils peuvent lire et écrire les cartes SD.
- Compatibilité Windows, MacOS, Linux, Android, etc. : Les transferts sont faciles et cent fois plus rapides.

Auteur : Daniel Coulom - Site internet : Emulateur DCMOTO - Dernière mise à jour le 28 novembre 2019

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sddrive

Note : Vous pouvez ignorer la partie technique et aller directement en bas de la page pour vous procurer le contrôleur SDDRIVE et ses accessoires.

Le matériel


Le contrôleur SDDRIVE se connecte au port d'extension de l'ordinateur Thomson. L'interface avec la carte microSD est fixée à l'arrière et dépasse vers le haut pour permettre d'insérer facilement la carte. Deux voyants donnent des informations sur l'état du système : La LED verte est un témoin d'alimentation et la LED rouge indique un transfert de données en lecture ou en écriture. Le schéma et le circuit imprimé sont régulièrement améliorés, les nouvelles versions peuvent être très légèrement différentes des photographies ci-dessous.

sddrivesddrive


Plusieurs modèles d'ordinateurs Thomson n'ayant qu'un seul port d'extension, il est possible de souder un connecteur "nez de carte" mâle à l'arrière du circuit imprimé pour permettre l'utilisation d'un autre contrôleur. C'est particulièrement utile pour le MO5, qui nécessite l'extension musique et jeux pour brancher les manettes et jouer la musique. L'ajout de ce connecteur est rarement nécessaire pour les autres ordinateurs Thomson, car ils sont équipés de plusieurs ports d'extension (TO7 et TO7/70), ou d'une extension musique et jeux intégrée (tous les autres MO et TO).

sddrivesddrive

Montage du connecteur :
Commencez par souder les deux broches de chaque extrémité et assurez-vous de la bonne position du connecteur. On peut encore rectifier en chauffant successivement ces quatre soudures. Quand tout est bien en place il est facile de souder les autres broches. Vérifiez qu'il y a assez de soudure pour assurer de bons contacts.

connecteur

Le schéma


Ce schéma est régulièrement amélioré. La version ci-dessous correspond à la dernière version du circuit imprimé.

schema

Le programme de l'EPROM


Le programme stocké dans l'EPROM initialise la carte SD au démarrage de l'ordinateur, recherche sur la carte le programme sddrive.sel, le charge en mémoire et l'exécute. Il permet également de lancer sddrive.sel à la demande. C'est aussi l'équivalent d'un contrôleur de disquettes Thomson, avec les mêmes points d'entrée, en particulier boot, format et fonctions standard, mais aussi les routines de gestion du système de fichiers.

/**************************************************\
*           S D D R I V E _ C O N T R O L          * 
*           (c) 2019 - Daniel Coulom               *  
*           http://dcmoto.free.fr/                 *
*           http://forum.system-cfg.com/           *
*--------------------------------------------------*
* Ce code est distribue gratuitement dans l'espoir *
* qu'il sera utile, mais sans aucune  garantie  et *
* sans  engager  la  responsabilité  de  l'auteur. *
* Vous  pouvez  l' utiliser,  le  modifier  et  le *
* diffuser librement, en conservant cette  licence *
* et les références de l'auteur dans   toutes  les *
* copies. L'exploitation commerciale est interdite.*
\**************************************************/

* Ce programme emule un controleur de disquette
* Thomson accedant a une image au format .sd par
* l'intermediaire de l'interface SDDRIVE.

* Credits : Les routines de calcul de LBA sont des
* adaptations du code original de Samuel Devulder.

Ce programme évolue en permanence.
Version actuelle : sddrive_20190824.zip
Versions précédentes : 20190626.zip 20181109 20180930 20180702 20180524

Ces archives contiennent le fichier sddrive_control.bin (EPROM du contrôleur) et le fichier sddrive.sel à copier sur la carte SD.
La version de sddrive.sel doit être compatible avec la version de l'EPROM (sddrive_control.bin) pour que le système fonctionne.
Les sources sont disponibles sur demande dans le forum system-cfg (lien en bas de cette page).

ATTENTION : Les versions 2019.02.12, 2019.03.03 et 2019.04.10 ont une erreur pouvant corrompre le système de fichiers en cas d'écriture d'un secteur.
Elles ne doivent pas être utilisées et ne sont plus diffusées ici.

Si vous avez une de ces versions de l'EPROM, voir le fil de discussion du forum system-cfg : [Thomson] SDDRIVE


Préparation de la carte microSD


Les cartes utilisables sont les microSD (jusqu'à 2 Go) et microSDHC (jusqu'à 32 Go). Les microSDXC (plus de 32 Go) ne sont pas supportées.
Formatez la carte sur PC (ou Mac), en FAT ou en FAT32.
Choisissez la taille d'unité d'allocation la plus grande possible pour éviter le fractionnement du répertoire principal.

Copiez le fichier sddrive.sel dans la carte. C'est le programme permettant de sélectionner un fichier d'image de disquette au format .sd. Il est contenu dans la même archive que le programme de l'EPROM (voir au chapitre précédent). Pour un lancement plus rapide il est conseillé de copier sddrive.sel en premier après formatage de la carte, avant de copier les autres fichiers.

La version de sddrive.sel doit être compatible avec la version de l'EPROM (sddrive_control.bin). L'incompatibilité des deux programmes est une cause d'erreur fréquente, vérifiez soigneusement la version inscrite sur l'étiquette de l'EPROM pour choisir le fichier sddrive.sel correspondant.

Copiez ensuite les images de disquettes au format .sd. Ces fichiers peuvent être téléchargés à la section Programmes du site dcmoto, ou créés à partir d'un fichier .fd avec l'utilitaire FD2SD. Inversement une image de disquette au format .sd peut être transformée en fichier .fd avec l'utilitaire SD2FD.
Il peut arriver qu'un fichier .fd converti au format .sd ne fonctionne pas correctement avec SDDRIVE, à cause des protections contre la copie ou de l'appel direct au contrôleur de disquette Thomson. Dans ce cas n'hésitez pas à demander de l'aide dans le forum system-cfg, il y a des solutions dans tous les cas et nous les trouverons ensemble.

Notes :

- La carte microSD n'est pas protégée en écriture.
Il est fortement conseillé d'en faire une sécurité en copiant tout son contenu dans un répertoire du disque dur de votre PC (ou Mac).

- Le système SDDRIVE accède uniquement au répertoire principal.
Vous ne pouvez pas utiliser une arborescence de dossiers et sous-dossiers.

- Les fichiers ne doivent pas être fractionnés.
Si la carte vient d'être formatée il n'y a aucun risque. En cas de doute, reformatez la carte et recopiez les fichiers à partir de la copie de sécurité.


Sélection de la disquette au démarrage de l'ordinateur


sddrive

Après la mise sous tension de l'ordinateur, vous pouvez choisir le fichier le fichier image de disquette au format .sd utilisé par le système.
La procédure est fonction du modèle, mais il y a aussi de légères différences selon le numéro de version de l'EPROM.
En cas de difficulté pour lancer le programme de sélection, n'hésitez pas à demander de l'aide dans le forum system-cfg (lien en bas de la page) en précisant le modèle d'ordinateur et la version de sddrive.

- MO5, MO5E
Avec la plupart des cartes SD l'écran SDDRIVE s'affiche automatiquement.
Avec d'autres cartes on arrive à l'écran d'accueil du BASIC 1.0, il faut taper la commande DOS et la touche ENTREE pour afficher l'écran SDDRIVE.
Choisissez le fichier .sd avec les flèches du clavier et validez ce choix par la touche ENTREE.
La disquette choisie doit être bootable, par exemple la disquette BASIC-DOS pour MO, ou un programme lancé par un secteur de boot.

- T9000, TO7 et TO7/70 en BASIC 1.0
Avec le T9000 et le TO7, l'extension mémoire de 16 Ko est obligatoire. A l'écran d'accueil lancez le BASIC 1.0 avec la fonction 1.
L'écran SDDRIVE s'affiche automatiquement. Choisissez le fichier .sd avec les flèches du clavier et validez ce choix par la touche ENTREE.
La disquette choisie doit être bootable, par exemple la disquette BASIC-DOS pour TO, ou un programme lancé par un secteur de boot.

- TO7/70 en BASIC 128
A l'écran d'accueil lancez le BASIC 128 avec la fonction 1.
Si un écran SDDRIVE incorrect s'affiche, appuyez sur la touche d'initialisation programme et recommencez.
Tapez la commande &HE025 pour lancer le programme de sélection SDDRIVE.SEL.
Choisissez le fichier .sd avec les flèches du clavier et validez ce choix par la touche ENTREE pour revenir au BASIC.
Lancez l'application suivant son type par EXEC &HE007, RUN"xxx" ou EXEC"xxx".

- MO5N, MO5NR, MO6, PC128
Si vous lancez le BASIC 128 avec la touche 1, tapez la commande EXEC &HA025 pour démarrer le programme de sélection.
Si vous lancez le BASIC 1.0 avec la touche 2, l'écran SDDRIVE s'affiche automatiquement.
Dans un cas comme dans l'autre, choisissez le fichier .sd avec les flèches du clavier et validez ce choix par la touche ENTREE. L'appui sur le bouton d'initialisation de l'ordinateur ne modifie pas la sélection.
Cas particulier : Avec certaines versions du MO6 ou du PC128, il arrive que le BASIC 1.0 ou 128 ne démarre pas.
Dans ce cas, après mise sous tension, tapez 1 à l'écran d'accueil, appuyez sur le bouton d'initialisation de l'ordinateur, tapez à nouveau 1 puis EXEC &HA025.


- TO8, TO8D, TO9+ sans lecteur de disquette
Avec le TO8, le lecteur externe doit être débranché ou éteint. Avec le TO8D ou le TO9+ il faut en plus débrancher le lecteur interne.
Si vous lancez le BASIC 512 avec la touche 1, avec les versions de l'EPROM postérieures à juin 2019, l'écran SDDRIVE s'affiche automatiquement.
Sinon tapez la commande EXEC &HE025 pour démarrer le programme de sélection. Vous pouvez remplacer EXEC &HE025 par EXEC &HE007 si la disquette que vous avez prévu de sélectionner est bootable.
Si vous lancez le BASIC 1.0 avec la touche 2, l'écran SDDRIVE s'affiche automatiquement.
Dans un cas comme dans l'autre, choisissez le fichier .sd avec les flèches du clavier et validez ce choix par la touche ENTREE. L'appui sur le bouton d'initialisation de l'ordinateur ne modifie pas la sélection.

- TO8, TO8D, TO9+ avec lecteur de disquette
Au démarrage le contrôleur interne est sélectionné automatiquement.
Pour choisir la disquette lancer le BASIC 512 (touche 1) ou le BASIC 1.0 (touche 2) et tapez les commandes suivantes pour sélectionner le contrôleur SDDRIVE et lancer le programme SDDRIVE.SEL :

POKE &HE7E7, &HD4
POKE &H6081, &HD4
EXEC &HE025

Vous pouvez remplacer EXEC &HE025 par EXEC &HE007 si la disquette que vous avez prévu de sélectionner est bootable.
A chaque appui sur le bouton d'initialisation de l'ordinateur, le contrôleur interne est sélectionné automatiquement. Il faut taper à nouveau les deux commandes POKE pour accéder au contrôleur SDDRIVE.

- TO9
Le TO9 est incompatible avec le contrôleur nanoréseau et les contrôleurs externes de disquettes, y compris SDDRIVE.


Changement de disquette


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Certaines applications, en particulier quelques jeux commerciaux et quelques démonstrations, ne permettent pas le retour au BASIC, même en utilisant le bouton d'initialisation de l'ordinateur. Dans ce cas le seul moyen pour changer de disquette est de couper l'alimentation, attendre une dizaine de secondes et remettre l'ordinateur sous tension.

Quand on peut revenir au BASIC, soit en fin de programme, soit en utilisant le bouton d'initialisation, on peut appeler le programme SDDRIVE.SEL en tapant deux commandes BASIC. Si le contrôleur interne des TO8, TO8D ou TO9+ est sélectionné, il faut au préalable taper la commande POKE&HE7E7,&HD4 pour accéder à nouveau au contrôleur SDDRIVE.

Lancement de SDDRIVE.SEL pour MO:

CLEAR,&H4FFF
EXEC&HA025

Lancement de SDDRIVE.SEL pour TO:

CLEAR,&H8FFF
EXEC&HE025

Après sélection d'une disquette, le programme SDDRIVE.SEL retourne au BASIC. On peut alors lancer l'application, comme avec une vraie disquette.


Lancement d'une application


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Chaque disquette d'application, démonstration ou jeu est différente, il n'y a pas de règle générale. En résumé l'application peut nécessiter le Basic 1.0 ou le BASIC 128 ou 512, et démarrer par un secteur de boot, un programme AUTO.BAT ou une commande manuelle. En Basic 1.0 il est parfois nécessaire de charger le DOS avant de lancer l'application. Avec le nombre de combinaisons possibles, il n'est pas facile de recenser tous les cas.

La documentation, si elle existe, donne souvent la procédure à utiliser. Sinon il faut essayer l'un ou l'autre BASIC, le boot sur la disquette ou le lancement du programme AUTO.BAT.

En dernier recours le forum system-cfg peut être utilisé pour obtenir de l'aide, les meilleurs spécialistes Thomson le fréquentent et pourront répondre à toutes les questions.

Pour tester le système vous pouvez lancer la démonstration SDDRIVE Music disponible ici --> SDDRIVE Music
Pour le TO7, le TO7/70 et le MO5 elle nécessite un contrôleur Musique et Jeux car il n'est pas intégré dans l'unité centrale.

sddrivemusic sddrivemusic


Deux démonstrations de vidéo en streaming ont aussi été réalisées --> SDDRIVE Vidéo et SDDRIVE Bad Apple
Pour le TO7, le TO7/70 et le MO5 elles nécessitent un contrôleur Musique et Jeux car il n'est pas intégré dans l'unité centrale.

sddrivevideo sddrivebadapple

Si vous voulez utiliser le BASIC 1.0 il est indispensable de sélectionner une disquette bootable, ou de charger le DOS en sélectionnant un fichier .sd contenant le DOS, disponible ici --> DOS 3"5

dos basic dos basic

Performances


Quelques opérations courantes ont été chronométrées sur MO6 :
- Avec un contrôleur CD90-351 et un lecteur de disquette 3,5"
- Avec un contrôleur CS91-280 et un module SDMOTO
- Avec un contrôleur SDDRIVE.

Le tableau ci-dessous donne les résultats. Il montre la supériorité de l'émulation de disquette sur carte SD : toutes les opérations sont nettement plus rapides qu'avec la disquette réelle. A noter le temps très court pour un DSKINI. Il s'explique par le formatage "rapide" effectué dans ce cas : la carte SD étant déjà formatée par un PC, il suffit d'initialiser la table d'allocation et le répertoire principal stockés sur la piste 20, et d'effacer la piste 0. Les autres pistes ne sont pas modifiées.

=============================================
Temps comparés entre les contrôleurs sur MO6
- CD90-351 avec disquette 3,5 pouces
- CS91-280 avec interface SDMOTO et carte SD
- SDDRIVE avec interface SDDRIVE et carte SD
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Fonction               CD90-351   CS91-280   SDDRIVE 
--------------------   --------   --------   --------  
Charger MACH3             0:58       0:32      0:16
Charger SPACE RACER       0:25       0:15      0:11
Charger TURBO CUP         1:13       0:56      0:37        
DSKINI0                   0:35       0:02      0:01  
BACKUP0TO1                3:45       2:56      1:12 

Galerie de photos


Le premier prototype fonctionnel de l'interface avec la carte SD :
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Le prototype final (ancienne version) réalisé sur une plaque d'essai à trous métallisés :
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Selection et chargement de Flipper en 3 secondes :
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SDDRIVE : Les cinq contrôleurs construits pour tester la deuxième version
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SDDRIVE connecté au MO5, avec l'extension Musique et Jeux
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SDDRIVE connecté au MO6
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SDDRIVE connecté au TO7/70, avec l'extension Musique et Jeux
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SDDRIVE connecté au TO8
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Complément d'information

La source principale d'informations sur le projet SDDRIVE est le forum system-cfg : system-cfg
Pour l'assistance à l'utilisation et la résolution des problèmes rencontrés, utilisez le fil de discussion : [Thomson] SDDRIVE, de préférence à tout autre moyen. Evitez en particulier les message privés pour que l'information reste accessible à tous, c'est très important.

Le système complet peut être fourni monté et testé, prêt à être utilisé.
Toutes les informations sont dans ce sujet du forum system-cfg : [Vente] SDDRIVE pour Thomson (nouvelle version)

La demande doit être faite dans le fil de discussion. Après accord et confirmation de la disponibilité du contrôleur, la participation aux frais d'achat des composants se fait par transfert d'argent sans frais entre amis via paypal. Si vous n'avez pas de compte paypal vous pouvez régler par carte bancaire en utilisant le bouton ci-dessous, mais alors une commission s'ajoute.

Ne faites pas de don sans dialogue préalable et respectez la procédure ci-dessus, pour éviter tout malentendu.

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